TiO2-NTs/rGO复合材料的制备及电化学性能
2017-12-21胡志海江国栋袁颂东
胡志海,江国栋,2,熊 剑,2,朱 星,袁颂东,2
(1 湖北工业大学 太阳能高效利用湖北省协同创新中心,武汉 430068;2 催化材料湖北省协同创新中心,武汉 430068)
TiO2-NTs/rGO复合材料的制备及电化学性能
胡志海1,江国栋1,2,熊 剑1,2,朱 星1,袁颂东1,2
(1 湖北工业大学 太阳能高效利用湖北省协同创新中心,武汉 430068;2 催化材料湖北省协同创新中心,武汉 430068)
通过碱液水热法制备TiO2纳米管(TiO2-NTs)前驱体,并将其与氧化石墨烯复合得到二氧化钛纳米管/还原氧化石墨烯(TiO2-NTs/rGO)复合材料。利用X射线衍射仪(XRD), 透射电子显微镜(TEM), 电化学测试等分析技术对复合物进行表征。结果表明:复合物中TiO2-NTs晶相为B型(TiO2(B)),其管径约为25~30nm;与单纯TiO2-NTs相比,石墨烯负载的TiO2-NTs的倍率性能和循环性能都得到显著改善,在放电倍率为1C(335mA/g)时,TiO2-NTs/rGO和TiO2-NTs首次放电容量分别为258.5mAh/g和214.9mAh/g;电化学阻抗谱测试显示,复合材料的电荷转移电阻明显小于纯相TiO2-NTs。
TiO2(B);纳米管;石墨烯;电化学
锂离子电池自从1991年被索尼公司商业化以来,近年来在全世界迅速发展,现已成为一种成熟的,高效的能源存储解决方案[1]。而应用最广泛的石墨负极材料易在碳酸丙烯酯为添加剂的电解质体系中发生溶剂共嵌,导致石墨层间距扩大,引起结构破坏[2],从而使其表现出较差的倍率和循环性能以及较低的安全性,因此寻求开发一种高倍率、长寿命和高安全性的锂电负极材料既是市场发展的需求,也是负极材料改性的重要方向。
在无机纳米管材料中,氧化物纳米管因其较小的电子和离子传输路径,近年来在储能材料领域受到广泛关注。……
